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钢管混凝土拱桥拱肋预拱度的研究
| 论文题名： | 钢管混凝土拱桥拱肋预拱度的研究 |
| 关键词： | 钢管混凝土拱桥;预拱度;有限元;静力荷载;动力特性 |
| 摘要： | 钢管混凝土拱桥具有承载力高、塑性和抗震性能良好的特点,最近几年在我国的拱桥建设中被广泛采用.但现阶段钢管混凝土拱桥的设计仍然沿用以前圬工拱桥的规范方法,无法真实反映拱桥结构中钢管混凝土的特点.尤其是在设计拱的预拱度时,圬工拱桥的估算方法更不能替代钢管混凝土拱桥的预拱度.湖北省鄂洲市南浦虹桥是一座净跨120m,矢高20m的大跨径钢管混凝土拱桥.本文以该工程为背景,采用有限元方法对钢管混凝土拱桥预拱度的设置问题进行了一系列的研究和分析.主要成果如下:1、系统总结了拱桥预拱度设置的原因、实际设置时要考虑的因素及设置方法,并以实际钢管混凝土拱桥为例,计算了预拱度.2、以实际工程为背景,运用ANSYS有限元软件,建立了钢管混凝土拱桥的有限元分析模型.3、在建模过程中,采用材料和截面等代的方法对拱肋进行了处理,使有限元模型中的拱肋截面更能反映真实结构的受力特性.4、测试了实际钢管混凝土拱桥在自重作用下的最大挠度,并对实际钢管混凝土拱桥进行了成桥静力试验.5、采用有限元方法对实际钢管混凝土拱桥在自重和成桥试验荷载作用下的最大挠度即预拱度进行了模拟.模拟结果与试验值十分接近,说明有限元模型的正确性.6、在设置和不设置预拱度的前提下,采用有限元方法计算了实际钢管混凝土拱桥的频率和振型,可知预拱度的设置与否对钢管混凝土拱桥动力特性的影响不大.本文的研究成果对拱桥特别是钢管混凝土拱桥预拱度的设置和影响具有一定的实际工程意义和参考价值. |
| 作者： | 梁鹏 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 王小平;蒋沧如 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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